對電廠電氣設備的故障分析及處理研究

羅勛

摘?要：隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，人類對電能的需求也在快速增長，電廠是為人類提供電能的主要場所，擔負著滿足人類用電需求、維持社會經(jīng)濟快速發(fā)展的重要使命。電氣設備是電廠的關鍵組成部分，其發(fā)生故障對電廠的運行有著極大的影響，因此，在電廠的實際運行中，要及時發(fā)現(xiàn)電氣設備故障并做出正確的預防與應對措施。本文分析了電廠電氣設備運行中常見的故障，總結出相應地處理措施，希望對電廠運行的安全穩(wěn)定提供些許參考。

關鍵詞：電氣設備;常見故障;處理措

引?言：隨著現(xiàn)代經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，人們日常生產(chǎn)、生活中對電能的需求量也是與日俱增，電力企業(yè)也逐漸成為我國的支柱產(chǎn)業(yè)。電氣設備作為電廠的核心組成部分，不斷設計和優(yōu)化電廠電氣設備，提高電廠電氣設備的管理水平和運行效率，是電廠在滿足人們對電能需求方面的重要措施。

一、電廠電氣運行中常見故障分類與原因分析

1.發(fā)電機故障

在發(fā)電機應用過程中，發(fā)電機冒火屬于是常見故障類型，而且由于不同發(fā)電機之間質量和性能存在很大不同性，在實際作業(yè)操作實施過程中，彈簧壓力也會呈現(xiàn)出很大程度的不同，此時的滑環(huán)接觸點也會出現(xiàn)很大程度的不同，如果同一級滑環(huán)中出現(xiàn)碳刷不均勻等問題，便會出現(xiàn)明顯的火花問題。除此之外，很多發(fā)電廠中所生產(chǎn)的發(fā)電機并沒有對碳刷質量進行檢查，讓不合格問題的出現(xiàn)幾率大大提升，更沒有按照實際標準流程開展設計操作，使得發(fā)電階段中的振動現(xiàn)象越來越明顯，增加了集電環(huán)的損壞幾率[1]?。

2.電氣設備發(fā)生故障

電廠的持續(xù)安全運行需多種電氣設備相互連接，協(xié)調配合才能完成，在電廠的實際運行中，電氣設備發(fā)生故障是在所難免的，發(fā)生原因主要是電廠的持續(xù)、大量供電所致。一方面，電廠的主要職能是發(fā)電，在單位時間內產(chǎn)生大量電能以供人們的生產(chǎn)生活使用，其中電壓的調節(jié)至關重要，電壓過高會導致電氣設備轉子持續(xù)升溫，加速設備的磨損和老化;電壓過低，會導致設備運行異常，設備的溫度也會出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，嚴重時會導致電氣設備的運行狀態(tài)和運行速度。此外，電廠在大量發(fā)電的同時也會消耗大量的電能，電能向熱能、動能的轉化持續(xù)且規(guī)模大，電氣設備的溫度會持續(xù)偏高，最終導致設備發(fā)生故障。

3.絕緣層失效問題

一般情況下，引發(fā)絕緣層出現(xiàn)短路、失效等問題的因素為老化和潮濕。另外，在實際設備使用時，并沒有定期開展全面的檢查和維護操作，極容易導致設備絕緣層偶遇外力因素影響而出現(xiàn)脫落問題。與此同時，在實際外力因素作用下，設備外表面還會出現(xiàn)一些損傷，此時，如果設備受到重大外部壓力，極容易超過設備自身承載力極限值，對設備后續(xù)應用產(chǎn)生影響，自身絕緣層也會失效。另外，在實際電廠電氣設備外部裸線安裝時，由于線路連接不能展示出較強的緊密性特點，極容易導致主體線路出現(xiàn)混亂局面，增加系統(tǒng)短路故障的出現(xiàn)幾率。

4.備用電源切換不合理

基于電廠需要持續(xù)大量發(fā)電的工作特點，一般電廠在建設過程中會根據(jù)電廠的電氣設備數(shù)量、發(fā)電機容量等電廠的具體情況配備一定數(shù)量的備用電源，其主要作用是保證在電廠主電源出現(xiàn)故障不能繼續(xù)持續(xù)供電的情況下，及時自動切換以保證電廠電氣設備運行過程中不斷電，持續(xù)正常運行。[1]?如若備用電源在電廠主電源斷電之后不能及時啟動或是不能與主電源的供電工作不能完成良好的匹配銜接，會明顯影響電廠電氣設備的運行速度和運行狀態(tài)，嚴重時將會導致機組停工。

二、電廠電氣運行常見故障的應對措施

1.發(fā)電機故障應對措施

為了應對電廠電氣運行中發(fā)電機的冒火故障，可以以下幾個方面入手：首先，統(tǒng)一電氣設備的規(guī)格和參數(shù)，主要包括螺旋彈簧統(tǒng)一標準、碳刷相同壓力、碳刷電阻數(shù)值相同;二是碳刷磨損長度不得超過?1/3，一旦超過要及時更換新的碳刷，并且每次更換的碳刷數(shù)量不能超過更換設備上整個刷架碳刷數(shù)量的1/5;[2]?三是新更換的碳刷與滑環(huán)的接觸面積要研磨指?70%左右，碳刷活動范圍固定且順暢;四是相關工作人員要定期檢修電氣設備，及時發(fā)現(xiàn)和修復出現(xiàn)故障的電氣設備。

2.電氣設備故障的應對措施

為了預防和應對電廠電氣設備故障，相關工作人員加強電氣設備的電氣檢查和及時檢修是最為基礎的措施，也是電氣設備維修與維護的關鍵環(huán)節(jié)。其次，要嚴格控制電廠電氣設備的工作電壓，保持電氣設備電壓在規(guī)定范圍內，電氣設備的工作電壓過高或過低都會影響發(fā)電機的正常運行，加速發(fā)電機的磨損與老化。再次，電廠電氣設備需要持續(xù)在高溫環(huán)境下作業(yè)，進而會導致車間溫度不斷升高，因此，要對車間進行及時的散熱處理。主要從發(fā)動機冷卻及車間環(huán)境散熱兩方面完成。發(fā)動機冷卻除了自身冷卻設備之外，常用的還有密閉式空氣冷卻、氫氣冷卻、水內冷卻等方式;[1]?車間環(huán)境散熱主要就是借助于通風和制冷設備排除車間內的熱量。[2]

3.絕緣層故障的處理

當發(fā)電機絕緣層出現(xiàn)故障問題之后，極容易導致短路問題出現(xiàn)，讓用電線路無法正常供電，嚴重時還會出現(xiàn)火災問題。針對于此類特殊問題，相關工作人員需要在實際應用過程中做好處理操作，并將處理方案要求和特點展示出來。除此之外，工作人員還需要對絕緣層故障類型進行提前分析操作，確保絕緣層防護工作能夠落實到位，這其中包括的內容有防腐、防塵和防曬等等。除了上述措施之外，工作人員也可以將防護工作轉移到外部，制定一系列金屬外殼，并將其作用到電氣設備表面，強化電氣設備抗擊打能力，從而展示出更好的防護效果。各個電廠在運行過程中，需要將實際安全監(jiān)測標注展示出來，并做好導線的提前布設操作，避免相關短路問題出現(xiàn)。電廠也要將實際安全檢查標準呈現(xiàn)出來，做好導線接地工作，讓絕緣層始終處于穩(wěn)定運行狀態(tài)之下。絕緣層故障及比例如表?1?所示[2]?。

4.備用電源切換故障解決措施

針對電廠備用電源切換不成功的運行故障，首先要提高電廠電氣設備運行水平，定期對主電源設備進行檢查維護，降低主電源故障率。其次，設備車間要充分收集設備備用電源切換過程中發(fā)生故障的相關信息，包括故障發(fā)生環(huán)節(jié)、發(fā)生原因等，結合電廠的實際運行情況，邀請專業(yè)的專家或學者調整備用電源的切換流程、優(yōu)化備用電源切換方式、重新規(guī)劃電廠電路等，縮短備用電源切換時間，保證電氣設備發(fā)生故障時順利的由主電源切換至備用電源，保證電廠的正常運行。最后，電廠要嚴格規(guī)范相關工作人員的檢修范圍、周期和流程，加強技術人員的專業(yè)培訓，當電廠發(fā)生電氣設備故障時，即可保證自身安全，又可以保證電廠的穩(wěn)定運行。

5.創(chuàng)新優(yōu)化設備檢修方法

創(chuàng)新優(yōu)化電氣設備的檢修方法，不僅是電廠企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路，也是社會經(jīng)濟發(fā)展的大背景對電氣發(fā)展提出的新要求。在電氣設備檢修工作中，適當引入科學先進的設備故障檢測工具，快速系統(tǒng)的對設備故障進行全面的分析，精確尋找設備故障誘因，不僅大大提高了設備運行的安全性，降低電廠企業(yè)的設備檢修費用，還可以有效提高設備檢修工作效率，及時處理設備運行中的突發(fā)情況，提高電廠電氣設備的運行效率。[3]

結?語

在社會經(jīng)濟快速發(fā)展的今天，電能已經(jīng)成為人們日常生活中必不可少的能源之一。因此，電廠電氣設備運行效率的提升在現(xiàn)代社會持續(xù)快速發(fā)展中具有重要的研究意義。電廠要根據(jù)自身實際情況，努力嘗試運用多種方法切實提高電氣設備運行效率，為電廠的正常有序運行提供保證

參考文獻

[1]梁鑫?.?電廠電氣運行中常見故障分析及應對措施研究?[J].?科技與創(chuàng)新?，2018（20）：136-137.

[2]薛飛?.?電廠電氣運行中常見故障分析及處理措施研究?[J].?通信電源技術?，2018，35（08）：255-256.

[3]李金文.試論如何提高電廠電氣設備的運行效率[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2017（02）：46-47.